Gāzes filtri: veidi, dizains, mērķis un gāzes filtra izvēles iespējas

Nepieciešama gāzes sadales sistēmas tehniskā ierīce ir gāzes filtrs - iekārta, kas veic darba vides elementāras attīrīšanas no piesārņotājiem funkcijas. Bet kā tas darbojas un vai bez tā var iztikt? Tieši par to mēs runāsim mūsu publikācijā - aplūkosim filtru dizaina iezīmes un to šķirnes.

Sniegsim arī ieteikumus par pareizu atbilstošā varianta izvēli, vadoties no darbības īpašībām. Papildus iesniegtajam materiālam mēs atlasīsim vizuālas fotogrāfijas, diagrammas un tematiskos video.

Filtra dizains un darbības iezīmes

Pateicoties tādiem elementiem kā uz līnijas uzstādītie filtri, tiek nodrošināta vadības un mērīšanas iekārtu, slēgvārstu un citu nozīmīgu komponentu ilgstoša darbība. Tāpēc gāzes sistēmu aprīkošana ar filtru elementiem ir ne tikai vēlams, bet obligāts nosacījums, ņemot vērā tehnoloģiskās īpatnības sadzīves gāzes izmantošana.

Neskatoties uz šķietamo ārējo izpildes vienkāršību, gāzes filtri ir diezgan dažādi tehniskā un darbības ziņā. Tādējādi praksē tiek izmantotas ierīces, kas konstrukcijas projektēšana nosacīti jāsadala stūrī Un lineārs.

Fotoattēlā redzams leņķa tipa filtra elements, kas paredzēts gāzes plūsmas transportēšanai.Šī ir viena no esošajām šāda veida ierīču klāsta variācijām

Turklāt parādās arī atšķirības gāzes filtru konstrukcijās kustības virziens gāzes plūsma caur ierīci. Attiecīgi ir divi izpildes veidi: tiešā plūsma Un pagriežot.

Tradicionāli gāzes filtru korpusa daļa ir izgatavota no metāliem - čuguna, tērauda, ​​alumīnija, un šeit arī jāņem vērā dažādība korpusa konstrukcijas.

Visbeidzot, gāzes filtri tiek sadalīti arī pēc tādiem kritērijiem kā filtrēšanas materiāls:

• tīklveida;
• kasete.

Pirmo variantu raksturo metāla režģisausts no plānas stieples.

Otrajā gadījumā mēs parasti runājam par īpašu pildītas kasetes, kur izmantots tievs neilona pavediens vai zirga astrs. Šie materiāli ir papildus piesūcināti ar speciālu (viscīna) eļļu.

Viscīna eļļa ir produkts, ko tradicionāli izmanto kasešu filtru elementu apstrādei, lai nodrošinātu efektivitāti. To izmanto ne tikai dabasgāzes filtrēšanas ierīcēm, bet arī citās sistēmās

Gāzes filtru konstrukcijā izmantotajam filtra materiālam jābūt ar atbilstošām ķīmiskajām un fizikālajām īpašībām un jānodrošina fiziska izturība pret darba vidi. Visas šīs nianses tiek ņemtas vērā izstrādes un projektēšanas laikā.

Kā gāzes filtrs darbojas no iekšpuses?

Neatkarīgi no gāzes filtru dizaina dažādības, gandrīz visiem ir līdzīga iekšējā tehnoloģiskā sistēma, izņemot atsevišķas detaļas.

Zemāk esošajā attēlā ir parādītas tipisku gāzes filtru diagrammas, kuras diezgan plaši izmanto gāzes tīklu darbībā.

Gāzes filtra iekšējā struktūra, izmantojot divu plaši izmantotu ierīču piemēru - sietu un kasete: 1 - vāks; 2 – ķermeņa daļa; 3 – stiepļu siets; 4, 5 – kasete, pildīta ar zirga astriem vai zīda pavedienu; 6 – caurule (izvads)

Ir vērts atzīmēt dažus iekšējā dizaina smalkumus. Piemēram, metāla sieta filtriem ir tendence paaugstināt tīrīšanas smalkuma pakāpi aizsērējumu uzkrāšanās dēļ. Tajā pašā laikā filtra elementa caurlaidspēja tiek attiecīgi samazināta. Šis efekts ir īpaši izteikts daudzslāņu struktūrās.

Kasešu sistēmās, kur zirgu astrus izmanto kā filtra elementu, gluži pretēji, attīrīšanas pakāpe vājinās. Tas ir saistīts ar faktu, ka plūstošā gāzes plūsma ierīces darbības laikā pakāpeniski noņem daļu filtra materiāla mazu daļiņu veidā.

Līdz ar to, lai samazinātu aiznesto daļiņu skaitu un uzturētu efektīvu filtrāciju, strādājot ar kasešu tipa filtriem, tie cenšas izvēlēties optimālo darba vides kustības ātrumu.

Spiediena kritumi un darbības principi

Parasti, lietojot gāzes filtrus, jābūt maksimāli pieļaujamām spiediena krituma vērtībām 5000 Pa (tīkla tipa elementiem) un 10 000 Pa (kasešu tipa elementiem).

Attiecīgi jebkura veida gāzes filtra darbības uzsākšanas laikā šiem parametriem jāatbilst šādiem skaitļiem:

• 2000 – 2500 Pa (tīkla tipa elementiem);
• 4000 – 5000 Pa (kasešu tipa elementiem).

Filtra sieta mehānisma darbību nav grūti aprakstīt: sadzīves gāze, kas iet caur cauruļvadu sistēmu, ceļā sastopas ar filtru un caur ieplūdes cauruli nonāk ierīcē.

Iekļūstot caur metāla sietu, sadzīves gāze tiek attīrīta no sveša satura un pēc tam nonāk izplūdes caurulē.

Lineārais kasešu filtrs sadzīves gāzei un rezerves kasete gadījumā, ja kasetes filtra materiāls pilnībā sabojājas, lietojot kopā ar filtru

Tīkla aizturētie gruži nokrīt tīkla filtra korpusa apakšējā daļā (dažos konstrukcijās) vai tiek iztīrīti piespiedu kārtā. Apkopes laikā apakšējā daļā uzkrātie gruži tiek noņemti caur atveri, kas filtra darbības laikā paliek aizvērta ar aizbāzni.

Kasešu filtra elements darbojas nedaudz “izsmalcinātāk”, ņemot vērā izmantotā materiāla īpašības. Filtra iekšpusē, gar darba vides plūsmu, ir kasete, kas piepildīta ar matiem. Papildus tam priekšā ir uzstādīts buferis - metāla plāksne, kas pasargā kaseti no stingrās konstrukcijas bojājumiem ar lieliem svešķermeņiem.

Šādas kasetes dizains ir vienkāršs - tas parasti ir taisnstūrveida (cauruļveida) rāmis, kura ārējās daļas ir pārklātas ar stiepļu sietu. Rāmja iekšējā daļa ir piepildīta ar vītnēm līdzīgu neilonu vai dabīgu (zirga astru) materiālu. Pildot, viendabīgo materiālu cieši iesaiņojiet un pievienojiet papildus smērvielu.

Gāze, kas iet caur šādu kaseti, tiek attīrīta no sveša satura un nokrīt uz perforēta metāla režģa. Šī ir vēl viena kasešu filtra sastāvdaļa, kas novērš filtra materiāla daļiņu nokļūšanu sistēmā.

Ja kasete ir aizsērējusi, tā tiek izņemta apkopes laikā un notīrīta/izskalota ar speciāliem šķīdinātājiem.

Optimāla spiediena krituma kontrole

Gandrīz visas gāzes filtru konstrukcijas nodrošina darba spiediena diferenciālā kontrole. Daži dizaini (parasti novecojuši) šādiem nolūkiem ir aprīkoti ar veidgabaliem, kur var pievienot indikatoru.

Viens no gāzes filtru dizainiem, kas izmanto spiediena starpības indikatoru. Tā savienošanai ierīces korpusā ir paredzēti piederumi

Citi, modernāki produkti ir aprīkoti ar indikatora elementu tieši. Šāds elements ir iebūvēts ierīces korpusā un attēlo informācijas skalu, kas parasti ir sadalīta ar krāsu zonām (zaļa un sarkana). Ir rādītāji ar vienu un diviem rādītājiem.

Variants #1 - indikators ar vienu rādītāju

Normālos gāzes filtra darbības apstākļos indikatora rādītājs atrodas zaļajā zonā, kas skaidri parāda optimālo spiediena krituma līmeni.

Ja indikatora bultiņa virzās uz skalas apgabalu sarkanā krāsā, šis faktors norāda, ka filtrs ir aizsērējis.

Uz šādiem diferenciālajiem indikatoriem apkopes personāla galvenā uzmanība tiek pievērsta skalas sarkanajam segmentam un atbilstošajam indikatoram. Ja sarkanā bultiņa ir redzama sarkanā segmenta zonā, filtram tiek veikta profilaktiskā apkope, kam seko filtra materiāla tīrīšana vai nomaiņa.

Variants #2 - indikators ar divām bultiņām

Šai versijai vadības skala ir sadalīta divos segmentos, melnā un sarkanā krāsā.Indikatīvie elementi (bultiņas) atbilst arī segmentu krāsām.

Melnais laukums ir paredzēts, lai kontrolētu spiediena kritumu pašreizējā laikā. Sarkanās krāsas laukums tiek izmantots, lai kontrolētu kritumu maksimālā patēriņa brīžos.

Iebūvēts indikators, kas fiksē spiediena starpības līmeni ar divām bultiņām uz diviem segmentiem: 1 – pašreizējais spiediena starpības līmenis; 2 – sasniegts diferenciālais līmenis pie maksimālā patēriņa; 3 – sarkanā indikatora manuāla atiestatīšanas punkts (apkopes laikā)

Šādu rādītāju īpatnība ir tāda, ka, kamēr skalas melnā segmenta indikatoram ir iespēja atgriezties uz sākumpunktu, sarkanā segmenta indikators ar šo spēju nav apveltīts.

Ja sarkanais rādītājs konstatē pārmērīgu atšķirību, bultiņa (sarkanā) neatgriezeniski apstājas sasniegtajā līmenī. Atgriezties uz nulles atzīmi ir iespējams tikai manuāli apkopes laikā.

Gāzes filtra izvēles iezīmes

Izvēloties piemērotu gāzes filtru, jāņem vērā šādas īpašības:

• cauruļvada diametrskur paredzēta uzstādīšana;
• gāzes patēriņš (aprēķinātais parametrs);
• spiedienu — jāzina absolūtā spiediena vērtība filtrēšanas ierīces ieejā;
• blīvums — vēlams, lai būtu dati par gāzes barotnes blīvumu.

Dažādu ražotāju filtru ierīces atšķiras pēc izskata un īpašībām. Tomēr katrs produkts ir attiecīgi marķēts. Atzīmēšana ļauj izvēlēties filtru, ņemot vērā galvenos kritērijus.

Marķējums uz “FN” sērijas gāzes filtra: 1 – sērijas marķieris; 2 – uzstādīšanas izmēri (collās); 3 – darba spiediens (nominālais), bārs; 4 – ierīces veiktspējas klase; 5 – iebūvēta indikatora esamība (neesamība); 6 – ierīces korpusa materiāls

Lai uzturētu pietiekamu filtra elementa attīrīšanas pakāpi, atlasē parasti tiek ņemts vērā caur filtra ierīci plūstošās vides plūsmas ātruma ierobežojums.

Ātruma parametru parasti nosaka maksimālā pieļaujamā spiediena krituma parametrs. Ja filtrs ir tīrs, kritums ir pieļaujams ne vairāk kā 50% no maksimālās pieļaujamās vērtības.

Parasti, lai precīzi izvēlētos filtru gāzes caurulei, ir ērti izmantot īpašas tabulas. Ja nav iespējams piekļūt tabulām vai ir nepieciešama unikāla atlase, ir loģiski izmantot aprēķina formulu, kas parādīta attēlā zemāk.

Aprēķina formula gāzes filtra izvēlei: Qm – ierīces caurlaidspēja, m3/h; P – ieplūdes spiediena vērtība, kPa; Pm – spiediena vērtība uz filtra, kPa; p – gāzes vidēja blīvuma vērtība

Tradicionāli gāzes filtra izvēli salīdzina ar diametrs lineārais cauruļvads, uz kura ir paredzēts uzstādīt ierīci. Šajā gadījumā ierīces caurlaidspēja ir saistīta ar plūsmas parametriem gāzes sadales punktā - tie tiek vadīti pēc līdzīgas vai lielākas vērtības.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Video par gāzes filtriem, to īpašībām un lietošanas nepieciešamību:

Gāzes vadu ekspluatācija, neizmantojot filtrus, būs neefektīva un nepraktiska.Šādos darbības apstākļos pastāv procesa iekārtu straujas atteices risks, kas ietekmē sistēmu darbības ekonomisko pusi. Protams, filtru trūkums ietekmē iekārtas drošību.

Vai vēlaties papildināt iepriekš minēto materiālu ar interesantiem faktiem? Vai arī jums joprojām ir jautājumi par raksta tēmu? Jautājiet tos mūsu ekspertiem un citiem vietnes apmeklētājiem, rakstiet savus komentārus un padomus - atsauksmju bloks atrodas zemāk.